CN115135943A - 用于生产金属的设备 - Google Patents

Abstract

用于生产金属的设备，包括熔化金属的熔炉(11)，所述熔炉(11)设有在其内熔化金属装料的坩埚(12)。熔炉(11)设有放出液态金属的装置(14)，该装置(14)布置在坩埚(12)的底部并且包括将液态金属从熔炉(11)中转移的出钢通道(15)。所述设备还包括递送惰性材料(S)的递送单元(16)，递送单元(16)包括将惰性材料(S)选择性地送入出钢通道(15)的递送装置(17)。

Description

用于生产金属的设备

技术领域

本发明涉及用于生产金属的设备，其包括熔炉以及用于选择性输送惰性颗粒材料的装置，优选地其特征在于炉内为高熔融温度。

背景技术

已知的是，用于生产金属材料的设备包括熔炉，例如电弧炉，其设有至少一个金属容器，称为壳体(shell)，该金属容器内衬有耐高温的耐热材料，以适于容纳通过熔融生产的液态金属。整个金属容器连同耐热衬底被称为“坩埚(crucible)”。

熔炉还包括一个覆盖拱顶或覆盖板，其可具有给进入坩埚以产生电弧的电极通过的孔，以及一个或多个用于提取烟气的孔。在坩埚的底部或侧面，通常有将液态金属从熔炉坩埚中取出到另一个容器的装置，通常称为“钢水包(ladle)”，以便将其运输至下一个处理厂。这种操作通常称为“出钢(tapping)”。

已知的方案是出钢口布置在相对于熔炉的中心的分散位置，被称为“偏心炉底出钢(Eccentric Bottom Tapping，EBT)”。为了实现将液态金属从坩埚运输至用于工序接下来的步骤的运输容器，存在用于将熔炉旋转的装置，其允许熔炉水平枢转以便于倾倒液态金属。通过作用于闭合出钢口的机械装置的孔来打开流出液态金属的出钢通道。

在取出周期中产生的液态金属的步骤之后，并且在将下一个周期的金属装料引入熔炉之前，出钢通道逐渐填充有一定量的惰性颗粒材料，其特征在于耐高温，与液态金属接触的惰性颗粒材料被烧结为有限厚度，形成连续的塞子，以便防止液态金属流入出钢通道，破坏其机械闭合装置，或者防止液态金属在其内凝固，阻塞了出钢通道。

这些操作几乎都是由专职人员手动执行的。

在熔炉的出钢通道上方，冷却覆盖板设有检查口。一旦完成运输液态金属的操作，熔炉就被向后旋转以便中断液态金属流至检查口。工作人员靠近覆盖板，并通过覆盖板的孔目视检查出钢通道，其会自然暴露在来自熔炉的热辐射下，并受到坩埚本身排放的气体的冲击。此外，在这种情况下，覆盖板是倾斜的，并且经常被熔化和装料操作投射到那里的各种材料覆盖，对操作员的安全产生多重风险。

如果出钢通道有部分或完全阻碍自由进入的残留物，则必须继续手动清除残留物。通常使用注氧来熔化这些残留物，并能够自由进入出钢口。在现有技术中，这些操作需要使用相当大的工具和氧气管。为了便于操作工具并限制人员的风险，有必要提供适当比例的机动空间。

为了防止人员不得不手动操作，已知有装置使用如上惰性颗粒材料填充出钢口，所述惰性颗粒材料的特征在于高熔融温度。

一般而言，这些填充装置稳定地附接至坩埚的偏心部分的覆盖板(US9,920,995B2)或者附接至熔炉的拱顶(KR101330306B1)并且在金属生产的所有操作步骤期间与后者成为一体。

这些装置的其中一个缺点在于如果必须执行如上所述的清洁坩埚区域和出钢通道的操作，并需要靠近覆盖板，则对于维护人员而言存在较大的操作风险，考虑到由现有技术的教导中描述的设备所强加的大体积和空间限制。

在所安装的装置故障和失灵的情况下，同时也因为其内部的潜在因素，执行维护和维修工作是极度困难的，以致于几乎总是需要拆除装置。这导致延长了维护时间、增加了需要执行的操作的复杂性以及专门人员的高风险。

以上提到的美国专利9,920,995B2描述了用于将沙子输送至熔炉的系统，其中该系统稳定地附接至熔炉并且大体上与熔炉成为一体。在US 9,920,995 B2中描述的输送沙子的系统包括存储沙子的罐、关闭形成在坩埚的覆盖板中的孔的上面板、以及作为校正口的卸料输送机，该卸料输送机附接直到上面板以便具有延伸进入熔炉的下端以及位于熔炉外的相对上端。卸料输送机的第一端能够与出钢口对准以便允许以定向且粘着的方式将沙子输送至出钢通道内。

存储罐在远离卸料输送机的上端的第一位置和邻近卸料输送机的下端的第二位置之间移动，以便将预定量的沙子送入卸料输送机并由此送入出钢通道内。

存储罐附接至上面板并且关于上面板移动，其限定了附接至出钢通道上方的覆盖板的单个单元。如果必须进行介入以解决熔炉问题或沙子输送系统故障，这可能是一个障碍。

US 9,920,995 B2中描述的系统的另一个缺点在于在熔化金属装料的步骤期间，尤其是精炼液态金属的步骤期间，既因为液态金属飞溅至卸料输送机的内壁，也因为与卸料输送机的壁接触和/或与邻近表面接触而易于凝固的炉渣，卸料输送机会被阻塞。

所以，在进行引入沙子以再次填充出钢口之前，经常需要移除卸料输送机内的金属层和凝固炉渣。这既会导致生产放缓，也会给必须进行介入以恢复卸料输送机的正确功能的操作员带来风险。

文档JP S60 176867 U 22、JP S61 167265 U 17和JP S 58 134254 U 9公开了传统填充装置的更多实施例。在这些文档中描述的方案仅限于与钢水包相关的操作，所述钢水包是用于将液态金属输送至熔炉下游的凝固工厂的容器。其几何尺寸和操作与在此考虑的申请十分不同，所以，难以将这些方案应用至于熔炉关联的用途。

所以，存在完善生产金属的设备的需要，其能够克服现有技术中的至少一个缺点。

尤其，本发明的一个目的在于提供用于生产金属的设备，该设备允许减少熔炉的周期并且首先减少输送沙子的周期。

本发明的另一个目的在于提供用于生产金属的设备，该设备允许将正确量的惰性材料输送到出钢通道内，而不用考虑磨损的程度和/或后者的结垢。

本发明的又一个目的在于提供用于生产金属的设备，该设备允许维护人员以容易、快速、高效和安全的方式进行维护和修复。

本发明的又一个目的在于提供用于生产金属的设备，该设备减少了与覆盖板关联的金属和炉渣的堆积和成层。

本发明的又一个目的在于提供用于生产金属的设备，该设备允许安全检修以目视检查出钢通道，也允许易于引入惰性材料流而不会使惰性材料流沿下落轨迹偏离出钢通道。

本发明的又一个目的在于完善输送惰性材料进入用于生产金属的熔炉的方法，以周期地填充布置在熔炉底部上的出钢通道，所述惰性材料优选为颗粒的且具有高熔融温度。

申请人已设计、测试并实施本发明以克服现有技术的不足，并获得这些及其他目的和优点。

发明内容

本发明在独立权利要求中阐述并以独立权利要求为特征。从属权利要求描述了本发明的其他特征或主要发明构思的变体。

根据上述目的，克服现有技术的限制并消除其中的缺陷的一种用于生产金属的设备，包括：

-熔化金属的熔炉，所述熔炉设有在其内熔化金属装料的坩埚以及覆盖板，熔炉设有放出液态金属的装置，该装置布置在坩埚的底部上并且包括用于将液态金属从熔炉输送至另一容器的出钢通道，以将液态金属输送至处理下游，

-递送惰性材料的单元，该单元包括用于将惰性材料选择性递送入出钢通道的至少一个递送装置，

-布置在覆盖板上的窗口单元，该窗口单元布置在出钢区域的上方，即位于设有出钢通道的坩埚底部所在区域的上方，并且窗口单元被构造成允许通过其进入坩埚以递送惰性材料。

所述递送惰性材料的单元包括被构造成旋转地支撑递送装置的支撑装置，以便使递送装置从运作状态转变为待机或停放状态，在运作状态中，递送装置面向熔炉并与窗口单元对准，在待机或停放状态中，递送装置被布置在熔炉的主体外，反之亦然。

将递送单元的运动从熔炉的结构和覆盖板上解放出来的可能性使系统更加灵活，并允许显著地简化熔炉和递送单元的维护操作。

此外，输送材料涉及的部件不太可能被来自熔炉内的飞溅物或金属颗粒弄脏或结垢。

根据一个方面，如上所述的设备还包括炉渣破碎设备，该设备被构造成对可能停留在熔炉的上内壁的炉渣和金属的层进行破碎。炉渣破碎设备包括如上的窗口单元或特定的炉渣破碎装置，或两者的结合。

水平枢转式的窗口单元选择性地覆盖熔炉覆盖板中的孔，允许使用同样的窗口单元进行操作，以破碎在孔的附近形成的炉渣、释放炉渣并且促进和加快填充周期。

在由于熔炉的几何形状而使窗口单元不能完全起作用的情况下，上述的炉渣破碎装置允许单独地进行或完成对炉渣和金属的层的破碎，所述炉渣和金属的层形成在熔炉的上内壁上并且阻碍进入以正确填充出钢通道。

附图说明

本发明的这些和其他特征将从以下参考附图作为非限制性示例给出的一些实施例的描述中变得明显，其中：

图1是根据一些实施例的用于生产金属的设备的部分侧视图；

图2是图1的俯视图，其中递送装置处于运作状态；

图3是图1的俯视图，其中递送装置处于待机或停放状态；

图4-图6示出了图1的用于生产金属的设备的可能操作顺序；

图7示出了递送装置的侧面剖视图；

图8-图10示出了窗口单元的部分剖开的侧视图，其中组件表现为不同的运作状态；

图11示出了窗口单元的俯视图；

图12是根据本文描述的其他实施例的用于生产金属的设备的部分侧视图；

图13是图12的递送单元的侧视图，其中炉渣破碎装置的旋转动作是可视的；

图14-图15示出了图12的用于生产金属的设备的可能的操作顺序；

图16示出了熔炉倾斜时进行递送惰性材料的操作步骤。

为了便于理解，在可能的情况下，使用相同的附图标记来标识图中相同的公共元件。应当理解，一个实施例的元件和特性可以方便地结合到其他实施例中，而无需进一步澄清。

具体实施方式

现在将详细参考本发明的可能实施例，其一个或多个示例在附图中示出。每个示例都是通过本发明的说明提供的，不应理解为对本发明的限制。例如，所示或描述的一个或多个特性(只要它们是一个实施例的一部分)可以在其他实施例上改变或采用，或与其他实施例相关联地采用，以产生其他实施例。应理解，本发明应包括所有此类修改和变型。

在描述实施例之前，还必须澄清，本说明书的应用不限于使用附图在以下说明中描述的组件的构造和布置细节。本说明书可以提供其他实施例，并且可以以各种其他方式获得或执行。还必须澄清，此处使用的措辞和术语仅用于描述目的，不能视为限制性的。

在此描述的实施例涉及用于生产金属的设备，在附图中用附图标记10表示。

根据一些实施例，如图1-图3所示，用于生产金属的设备10(下文为设备10)包括熔化金属的熔炉11，熔炉11设有金属装料在其中熔化的容纳容器，在此具体示例中为坩埚12。

熔炉11设有放出液态金属的装置14，装置14布置在坩埚12的底部上并且包括提取液态金属的出钢通道15。

熔炉11包括布置在坩埚12的上部上的覆盖板13。

设备10包括选择性地将惰性材料S喂送入出钢通道15的递送单元16。

递送单元16包括递送装置17，递送装置17被构造成如上所述那样通过布置在熔炉11的覆盖板13上的窗口单元18选择性地将定量的惰性材料递送入出钢通道15。

递送单元16还包括支撑递送装置17的装置19。

在具体的示例中，支撑装置19包括在熔炉11外稳定地附接至安装表面100的基座20。安装表面100可以例如是安装有熔炉11并且允许其水平枢转以进行出钢操作的框架。

支撑装置19包括可移动基底21，可移动基底21稳定地附接至基座20并且被构造成旋转地支撑递送装置17以便将递送装置17从运作状态(图1-图2)带至待机或停放状态，在运作状态中，递送装置17面向熔炉11并且与窗口单元18对准，在待机或停放状态中，递送装置17布置在熔炉11的主体外(图3)。由于递送单元16大体上独立于熔炉11，且由于它不受任何方式的限制，例如在必须在熔炉11中进行维护的情况下，或者如果必须使用桥式起重机将熔炉11提起时，可以在待机或停放状态中旋转递送装置17。显然，优点还在于必须对递送单元16进行维护干预时，因为操作员能够通过远离熔炉11安全地介入。在待机或停放状态中，递送装置17也被完全保护不受熔炉11的热量或可能从熔炉中喷出的任何火焰的影响。

根据一些实施例，设备10包括被构造成破碎炉渣和金属的层的炉渣破碎设备30，炉渣和金属的层停留在检修面板27的内表面27a上(图8)，或者在熔炉11的操作步骤期间停留在覆盖板13的内表面上。此炉渣层可阻碍出钢通道15的正确填充并因此必须被清除。

在此描述的炉渣破碎设备30可包括自身的窗口单元18，或者如图12-图15所示的特定炉渣破碎装置55，或者可以包括两者，以下将更详细地说明。

根据一些实施例，窗口单元18包括支撑平面23，支撑平面23稳定地与覆盖板13关联并且设有孔22和闭合门24，闭合门24与孔22的尺寸一致并且被构造成允许或阻止进入孔22，例如在必须进行维护干预的情况下。

孔22与限定在覆盖板13上的相应通道53对准(图1和图4-图6)。

闭合门24可包括冷却装置31，例如冷却流体能够在其内流动的管道线圈。

窗口单元18包括第一枢转装置25，闭合门24旋转地与第一枢转装置25关联以便从运作位置过渡至维护位置(如图10所示)，在运作位置中闭合门24阻止进入孔22，在维护位置中闭合门24允许进入孔22。

第一枢转装置25可与支撑平面23关联。

第一枢转装置25可与闭合门24的末端边缘对应地布置。

第一枢转装置25可沿第一旋转轴X1旋转并且与最接近递送单元16的闭合门24的末端边缘对应地布置。

闭合门24设有中心孔26以及被构造成选择性(甚至只是部分地)开启和闭合中心孔26的检修面板27。中心孔26大体上垂直地对准出钢通道15，出钢通道15在坩埚的底部上、位于中心孔26的下方。可能的是，中心孔26可以轻微地偏离出钢通道15。如图16所示，实际上惰性材料S的递送是在熔炉11倾斜的情况下进行的。中心孔26是这样确定的，即在熔炉11的倾斜构造中，材料S的递送方向穿过出钢通道15的上开口的垂直方向(例如参见图7的附图标记43a和43b)。

检修面板27被构造成从闭合位置过渡至开启位置，在闭合位置中，检修面板27大体上平行于闭合门24并且阻止进入中心孔26，在开启位置中(如图8的虚线所示)，检修面板27倾斜，例如相对于闭合门24正交，以允许进入中心孔26，以便通过递送装置17引入惰性材料S。

根据图5和图9所示的实施例，检修面板27能够相对于如上所述的闭合位置倾斜，既朝向熔炉11的内部也朝向熔炉11的外部，可能以交替的方式以便对可能在熔炉11的操作步骤期间停留在检修面板27的内表面27a上的炉渣和金属的层进行破碎。例如，在填充出钢通道15之前，检修面板27可以以交替的方式倾斜朝向熔炉11的内部以及朝向熔炉11的外部，以便破碎如上所述的炉渣和金属的层(图5和图9)。

窗口单元18包括第二枢转装置28，并且检修面板27旋转地与第二枢转装置28关联，以便从上述的闭合位置过渡至上述的开启位置，可能通过中间倾斜位置，并朝向熔炉11的内部和/或外部(图9-图9)。

第二枢转装置28可布置在检修面板27的末端边缘之间的中间位置。以此方式，当检修面板27从闭合位置过渡至开启位置时，可以限制检修面板27的垂直体积并且显著减少破碎形成在内表面27a上的炉渣和金属的层所必须的力。

第二枢转装置28可沿大体上平行于第一旋转轴X1的第二旋转轴X2旋转。

第二枢转装置28可包括一对固定的外围元件以及固定的中心元件，在此具体示例中外围元件为一对轴承28a、28b，轴承28a、28b相对于中心孔26在一侧和另一侧附接至闭合门24，中心元件(例如是杠杆或类似元件)28c稳定地附接在检修面板27上(图2-图3，图8-图11)。

固定的外围元件28a和中心元件28c通过第一销50相互关联。固定的外围元件28b和中心元件28c通过第二销51相互关联。第一销50和第二销51绕第二旋转轴X2旋转。

窗口单元18可包括致动组件52，以可操作地控制闭合门24和检修面板27的运动。

致动组件52可包括被构造成移动闭合门24的第一致动装置以及被构造成移动检修面板27的第二致动装置。

第一致动装置和第二致动装置可以附接至支撑平面23。

第一致动装置可以与第二致动装置不同并且分离。

根据图8-图9所示的实施例，致动组件52例如包括可延展臂47，可延展臂47关于第一端附接至支撑平面23并且关于相反的第二端附接至与第二枢转装置28关联的杠杆49。当可延展臂47被驱动，其允许杠杆29旋转以便将检修面板27从闭合位置移动至开启位置，反之亦然，并且允许其交替运动以便破碎炉渣和金属的层。

在必须移动闭合门24的情况下，检修面板27可相对于闭合门24而夹紧自身，并且允许闭合门24从闭合位置刚性旋转至维护位置，反之亦然。

可能的是，通过负载和运动装置(例如桥式起重机)来操作闭合门24的运动，该负载和运动装置通过钩子或吊环旋转地提起闭合门。

根据一些实施例，至少检修面板27可由铜或其合金制成。铜的高传热性允许优化地传播在生产金属的操作步骤期间的在熔炉11中产生的热量。可能的是，检修面板27也可设有冷却回路以便改善和提高热交换。

根据一些实施例，至少内表面27a可以是光滑的，可被打磨，以便尽可能地限制炉渣和金属粘附在其上的可能。

根据一些实施例，递送装置17包括固定的支撑结构32，其被构造成滑动地容纳可移动的存储和递送结构33(图6)。

固定的支撑结构32与可移动基底21关联。具体地，固定的支撑结构32被枢转至可移动基底21以便优选地调节递送装置17在垂直平面上的倾斜度。这样允许甚至以曲线的轨迹(例如抛物线轨迹)将惰性材料流引导至出钢通道15。

为此目的，固定的支撑结构32在铰链装置34上被铰接至可移动基座21，铰链装置34以大体上中心的位置布置在固定的支撑结构32下方。调节装置35(在此具体示例中为一对臂，液压或气动的)可操作地将固定的支撑结构32与可移动基座21连接以便允许递送装置17在铰链装置34上旋转。调节装置35可与固定的支撑结构32的后边缘关联，并且与基座21的相应后边缘关联(图6)。

可移动的存储和递送结构33包括存储腔或存储罐36，其被构造成容纳惰性材料S，当检修面板27位于开启位置时，递送设备37选择性地连接存储腔36并且被构造成通过中心孔26引入惰性材料S，并且控制设备38被构造成在出钢通道的填充步骤之后验证出钢通道15是否正确填充，或者被构造成在出熔融金属的步骤之后验证其是否正确操作功能(图6)。

可移动的存储和递送结构33还包括可移动致动器39，其被构造成允许或拒绝递送设备37和存储腔36之间的连接。可移动致动器39被置在可移动的存储和递送结构33内的机构40可操作地控制。可移动致动器39允许以精确且限定的方式控制惰性材料S的流动，以连续或间歇的方式，也就是说，根据基于出钢通道15的尺寸而定的填充曲线。可移动致动器39可以是或包括例如截止阀(图7)。

当递送装置17处于上述的运作状态时，可移动的存储和递送结构33是可移动的以便从内缩位置(图4)过渡至延展或递送位置(图6)，在内缩位置中，递送设备37远离中心孔26定位，在延展或递送位置中，递送设备37接近中心孔26定位，例如与中心孔26对准或近乎对准，以便穿过中心孔26递送惰性材料S入出钢通道15。

当递送装置处于上述的待机或停放状态时，可移动的存储和递送结构33可从内缩状态移动至延展状态，例如以便允许向存储腔36再供应新的惰性材料S。

递送装置17包括致动器41(电性的、液压的或气动的)，致动器41在背部关于第一端附接至固定的支撑结构32，并且在前部关于相反的第二端附接至可移动的存储和递送结构33，对应于连接节点42(图7)。

递送设备37包括递送通道43，递送通道43设有有利地为漏斗状的初始段43a以及具有大体上恒定的部分的终止段43b。可能的是，递送设备37可以是倾斜的以便限定惰性材料S的正确流动轨迹。

根据一些实施例，控制设备38可包括在这样的位置的摄像机44或其他合适的装置，所述位置是固定的或者可从远处调节，指向限定在存储和递送结构33上的控制孔45。摄像机44可布置在容纳隔间46中，容纳隔间46在前部限定于可移动的存储和递送结构33中。

在使用惰性材料S填充出钢通道15的步骤的最后和/或之前，可移动的存储和递送结构33可以被移动以便使摄像机44以及由此的控制孔45对准中心孔26，并因此对准出钢通道15。在使用惰性材料S填充出钢通道15的周期期间，甚至可以在不同时间使用摄像机44目视检查出钢通道15。

根据一些实施例，可移动基底21可沿旋转Z的垂直轴线旋转(图1)，以便将递送装置17从运作状态带至待机或停放状态，反之亦然(图2-图3)。

将递送装置17旋转入不干扰覆盖板13的位置的可能性，允许了在需要时自由检修覆盖板13并且保护装置不受来自熔炉11的热量的影响。

在设备10的可能的功能变体中，递送装置17(图2)的旋转运动(可能与通过致动器41获得的上述平移运动相结合)允许递送装置17通过重力下落(例如，从位于其上方的储料斗通过管道和阀门)进入适当位置以装载罐36。

为了此目的，递送单元16包括驱动装置54，驱动装置54被构造成启动/停止至少是可移动基底21的运动(图1)。

在运行状态中，递送装置17大体上对准检修面板27，也就是说，对准中心孔26。在此状态中，可移动的存储和递送结构33在内缩或待机位置和延伸或递送位置之间移动。

根据一些实施例，如图12-图15所示，炉渣破碎装置55与递送单元16关联，并设有炉渣破碎冲压机56，炉渣破碎冲压机56被构造成通过通道53而下降并对可能在覆盖板13的内表面上形成的炉渣层进行破碎。

炉渣破碎冲压机56可气动地、液压地或电性地启动。

炉渣破碎装置55可附接至支撑装置19的可移动基底21(图12-图13)，或者附接至递送装置17的固定的支撑结构32。在两种情况中，运动是一样的，因为固定的支撑结构32与可移动基底21整体地移动。

具体参考图14-图15，炉渣破碎装置55相对于递送单元16侧向地布置。

炉渣破碎装置55在工作位置和待机位置之间独立地旋转，在工作位置中，炉渣破碎冲压机56大体上与通道53的缝隙正交，在待机位置中，炉渣破碎冲压机56倾斜以便限制其体积(假如有必要)，例如在装载熔炉11的步骤中揭开熔炉11(图13)。

在工作位置中，炉渣破碎冲压机56大体上平行于旋转Z的垂直轴线，而在待机位置中炉渣破碎冲压机56可倾斜，例如约45°倾斜。

炉渣破碎冲压机56(即其沿其升降的操作轴)与通道53的对准通过启动可移动基底21的旋转来实现(图14-15)。

当都不需要递送装置17或者炉渣破碎装置55时，可移动基底21将它们侧向地旋转(图15)。

炉渣破碎装置55在以下情况尤其有用，即覆盖板13具有相当大的厚度，例如以便能够在其内容纳冷却回路，则不能如以上已经描述的那样利用检修面板27的旋转运动来破碎炉渣层。

在存在炉渣破碎装置55的情况下，窗口单元18可具有(即使不是必须的)简化的构造。例如。检修面板27不会具有用于破碎炉渣的倾斜范围，并且能够简单地可开启和可重新关闭。

根据一些实施例，提供了一种在如上所述的熔炉11中生产金属的方法。该方法包括用惰性材料S填充熔炉11的出钢通道15的至少一个步骤。

根据本发明的一个方面，用于递送惰性材料S的装置17被熔炉11外的支撑装置19支撑并且旋转地运动，至少从待机或停放状态运动至运作状态，在待机或停放状态中，递送装置17布置在熔炉11的主体外，在运作状态中，递送装置17与出钢通道15协作，反之亦然。具体地，在运作状态中，递送装置17至少部分地在覆盖板13上方。

根据一些实施例，当递送装置17处于如上所述的运作状态时，可移动存储和递送结构33被制成朝窗口单元18平移，尤其朝向检修面板27平移。同时，或就在之前，该方法提供了移动检修面板27，以便能够进入中心孔26，惰性材料S从中心孔26朝着出钢通道15排出。

根据一些实施例，检修面板27可以以交替的方式旋转地运动，朝向熔炉11的内部以及朝向熔炉11的外部，以便对可能停留在检修面板27的内表面27a上的炉渣和金属的层进行破碎。

根据可能的实施例，递送装置17可以旋转地运动进入装载状态，该装载状态不同于运作状态、也可能不同于待机或停放状态，以便使罐36能用于装载/填充。

根据一个实施例，在朝出钢通道15排出惰性材料S之前，通过检查设备控制中心孔26，并且可选地，炉渣破碎装置55被驱动以将炉渣破碎冲压机56带入大体上垂直于中心孔并且对准其中心轴线的位置，将炉渣破碎冲压机56插入穿过中心孔26，以便破碎所存在的炉渣层。

然后，将炉渣破碎冲压机56提起至熔炉11外的停止位置并将递送装置17重新定位在运作状态以排放惰性材料S。

通过中心孔26或通过孔22能够完成检查操作，中心孔26和孔22都与限定在覆盖板13上的通道53对准。

通过支撑装置19、尤其是通过可移动基底21来操作炉渣破碎装置55的对准。

清楚的是，可以对在此之前描述的用于生产金属的设备进行改造和/或添加部件，而无需脱离本发明的领域和范围。

同样清楚的是，虽然已经参考一些具体示例描述了本发明，但本领域技术人员肯定能够实现许多其他等效形式的用于生产金属的设备，具有权利要求中所述的特性，因此都属于其定义的保护领域。

在以下权利要求中，括号中的引用的唯一目的是便于阅读：不得将其视为特定权利要求中所要求保护领域的限制性因素。

Claims (19)

1.一种用于生产金属的设备，包括：

-熔化金属的熔炉(11)，所述熔炉(11)设有在其内熔化金属装料的坩埚(12)以及布置在上部的覆盖板(13)，所述熔炉(11)设有放出液态金属的装置(14)，该装置(14)布置在所述坩埚(12)的底部上并且包括将所述液态金属从熔炉(11)中输送的出钢通道(15)，

-递送惰性材料(S)的单元(16)，该单元(16)包括用于将惰性材料(S)选择性递送入出钢通道(15)的递送装置(17)，所述递送单元(16)的特征在于，该递送单元(16)包括：

-窗口单元(18)，该窗口单元(18)布置在所述覆盖板(13)上并且被构造成允许通过其向所述坩埚(12)内递送惰性材料(S)，

-支撑装置(19)，该支撑装置(19)被构造成旋转地支撑所述递送装置(17)以便将递送装置(17)从运作状态带至待机或停放状态，在运作状态中，递送装置(17)面向所述熔炉(11)并且与所述窗口单元(18)对准，在待机或停放状态中，递送装置(17)布置在熔炉(11)的主体外，反之亦然。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述设备包括被构造成对存在于所述熔炉(11)的上内壁上的炉渣和金属的层进行破碎的炉渣破碎设备(30)，还在于所述炉渣破碎设备(30)包括所述窗口单元(18)或炉渣破碎装置(55)、或两者都有。

3.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述支撑装置(19)包括基座(20)和可移动基底(21)，基座(20)稳定地附接至所述熔炉(11)外的安装表面(100)，可移动基底(21)稳定地附接至所述基座(20)并且被构造成将所述递送装置(17)从所述运作状态带至所述待机或停放状态，反之亦然。

4.根据前述权利要求任一所述的设备，其特征在于，窗口单元(18)包括支撑平面(23)，支撑平面(23)稳定地与覆盖板(13)关联并设有孔(22)和枢接至所述支撑平面(23)的闭合门(24)，以便允许或阻止进入孔(22)，所述闭合门(24)设有中心孔(26)以及枢接至所述闭合门(24)的检修面板(27)，以便选择性地开启和关闭中心孔(26)，甚至只是部分地开启和关闭中心孔(26)。

5.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，检修面板(27)被构造成从闭合位置过渡至开启位置，在闭合位置中，检修面板(27)大体上平行于闭合门(24)并且阻止进入中心孔(26)，在开启位置中，检修面板(27)倾斜，例如相对于闭合门(24)正交，以允许进入中心孔(26)以通过递送装置(17)引入惰性材料(S)。

6.根据权利要求5所述的设备，其特征再由，检修面板(27)能够相对于所述闭合位置倾斜，可能以交替的方式既朝向熔炉(11)的内部也朝向熔炉(11)的外部。

7.根据权利要求4-6任一所述的设备，其特征在于，窗口单元(18)包括第二枢转装置(28)并且检修面板(27)与第二枢转装置(28)旋转地关联，以便从所述闭合位置过渡至所述开启位置，可能经过中间的倾斜位置。

8.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，第二枢转装置(28)包括一对固定的外围元件(28a、28b)以及固定的中心元件(28c)，所述固定的外围元件(28a、28b)相对于中心孔(26)在一侧和另一侧附接至闭合门(24)，中心元件(28c)附接至检修面板(27)，所述固定的外围元件(28a)和所述中心元件(28c)通过第一销(50)彼此关联，所述固定的外围元件(28b)和所述中心元件(28c)通过可以与所述第一销(50)不同的第二销(51)彼此关联。

9.根据权利要求2-8任一所述的设备，其特征在于，所述窗口单元(18)包括致动组件(52)以便可操作地控制闭合门(24)和检修面板(27)的运动。

10.根据权利要求8或9所述的设备，其特征在于，所述致动组件(52)包括可延展臂(47)和杠杆(49)，所述可延展臂(47)关于第一端附接至支撑平面(23)并且关于相反的第二端附接至杠杆(49)，所述杠杆(49)与所述第二枢转装置(28)关联以便至少移动所述检修面板(27)。

11.根据前述任一权利要求所述的设备，其特征在于，递送装置(17)包括固定的支撑结构(32)，固定的支撑结构(32)被构造成滑动地容纳可移动存储和递送结构(33)，所述固定的支撑结构(32)枢接至可移动基底(21)以便调节递送装置(17)在垂直平面上的倾斜度。

12.根据权利要求2-11任一所述的设备，其特征在于，所述炉渣破碎装置(55)与所述递送单元(16)关联并且设有炉渣破碎冲压机(56)，炉渣破碎冲压机(56)被构造成通过所述覆盖板(13)的通道(53)而下降，以对可能在后者的内表面上形成的炉渣层进行破碎。

13.在熔炉(11)中生产金属的方法，包括填充所述熔炉(11)的出钢通道(15)的至少一个步骤，其特征在于，用于递送惰性材料(S)的递送装置(17)被所述熔炉(11)外的支撑装置(19)支撑并旋转地运动，至少从待机或停放状态运动至运作状态，在待机或停放状态中，所述递送装置(17)布置在熔炉(11)的主体外，在运作状态中，所述递送装置(17)至少部分地在熔炉(11)的覆盖板(13)上方，以便与所述出钢通道(15)协作，反之亦然，递送装置(17)通过窗口单元(18)与所述覆盖板(13)关联，通过与所述覆盖板(13)相关的窗口单元(18)，允许选择性地进入所述熔炉(11)的内部。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，当递送装置(17)处于所述运作状态时，递送装置(17)的可移动存储和递送结构(33)朝所述窗口单元(18)的检修面板(27)平移，其中所述方法规定，移动检修面板(27)以便使所述检修面板(27)的中心孔(26)可用，能够让惰性材料(S)从该中心孔(26)朝出钢通道(15)排放。

15.根据权利要求13或14所述的方法，其特征在于，在使所述中心孔(26)可用之前，所述检修面板(27)以交替的方式朝熔炉(11)的内部和熔炉(11)的外部旋转地运动，以便对可能在所述检修面板(27)的内表面(27a)上形成的炉渣和金属的层进行破碎。

16.根据权利要求13-15任一所述的方法，其特征在于，当需要填充所述递送装置(17)的罐(36)时，所述递送装置(17)被旋转地运动至装载状态，该装载状态不同于运作状态并且也可以不同于待机或停放状态。

17.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，在朝所述出钢通道(15)排放惰性材料(S)之前，并且在开启窗口单元(18)之后，通过检查设备(38)控制所述中心孔(26)。

18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，通过将炉渣破碎冲压机(56)带至大体上垂直于所述中心孔(26)并且对准中心孔(26)的中心轴线的位置来驱动炉渣破碎装置(55)，将炉渣破碎冲压机(56)插入穿过中心孔(26)以对存在的炉渣层进行破碎。

19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，在破碎炉渣层之后，将所述炉渣破碎冲压机(56)回缩至所述熔炉(11)外的停止位置，并且所述递送装置(17)被重新定位至用于排出所述惰性材料(S)的运作状态。

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